2022年高考化学冲刺讲义 专题五 化学反应与能量一、小试能力知多少(判断正误)(1)( NaHCO3H2HCOONaH2O反应中，储氢、释氢过程均无能量变化()(2) 化学反应有新物质生成，并遵循质量守恒定律和能量守恒定律()(3) 2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)和4SO2(g)2O2(g)=4SO3(g)的H相等()(4)( 工业生产水煤气的反应：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.4 kJ/mol反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 kJ热量()(5)( 右图表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化()二、必备知识掌握牢书写热化学方程式时的“六个”注意。1注意H的符号和单位若为放热反应，H为“”；若为吸热反应，H为“”。H的单位为kJmol1。2注意反应热的测定条件书写热化学方程式时应注明H的测定条件(温度、压强)，但绝大多数的H是在25 、101 kPa下测定的，此时可不注明温度和压强。3注意热化学方程式中的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数或原子数，因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。4注意物质的聚集状态反应物和生成物的聚集状态不同，反应热H不同。因此，必须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用“”和“”。 5注意H的数值与符号热化学方程式中的H的值应是表示反应已完成的热量变化。由于H与反应完成的物质的量有关，所以热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。逆反应的反应热与正反应的反应热数值相等，但符号相反。 6注意燃烧热和中和热三、常考题型要明了考查热化学方程式的正误判断典例考查利用键能计算H演练1考查学生对反应热、盖斯定律等基本概念的理解演练2典例实验测得，101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是()CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ/molCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ/molCH4(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJ/mol2H2(g)2O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molA仅有B仅有C仅有 D全都符合要求解析甲烷的燃烧为放热反应，H0，错误；1 mol甲烷完全燃烧生成液态水时，放出890.3 kJ的热量，中生成的水为气态，正确，错误；2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出的热量为285.8 kJ2571.6 kJ，正确。答案B“四看”法判断热化学方程式的正误演练1已知断开或形成1 mol化学键吸收或放出的能量称为化学键的键能，如HH键的键能为436 kJ/mol，NN键的键能为945 kJ/mol，NH键的键能为391 kJ/mol。则下列有关工业合成氨反应的热化学方程式正确的是() AN2(g)3H2(g)2NH3(g)H93 kJ/molBN2(g)3H2(g)2NH3(g)H1 471 kJ/molCN2(g)3H2(g)2NH3(g)H93 kJ/molDN2(g)3H2(g)2NH3(g)H1 471 kJ/mol解析：选A根据反应热和键能的关系可得，H945 kJ/mol3436 kJ/mol6391 kJ/mol93 kJ/mol。演练2(xx山东师大附中二模)下列说法不正确的是()A吸热反应在常温下也可能发生B应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变C化学能可转化为热能、光能、电能等D拆开旧化学键吸收的能量一定大于形成新化学键放出的能量解析：选DA项正确，如NH4Cl和Ba(OH)28H2O在常温下就可以发生反应。B项正确，计算某些难以直接测量的反应焓变，就是盖斯定律的重要应用。C项正确，能量转化有多种形式，H2在O2中燃烧时发光发热，若利用该反应制成原电池，也可实现化学能向电能的转化。D项不正确，化学反应分为吸热反应和放热反应，当拆开旧化学键吸收的能量大于形成新化学键放出的能量时，该反应只是吸热反应。一、小试能力知多少(判断正误)(1)(xx北京高考)25 、101 kPa下：2Na(s)O2(g)=Na2O(s)H1414 kJmol12Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H2511 kJmol1，则25 、101 kPa下，Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s)的H317 kJmol1 ( )(2)(xx安徽高考)氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25时：HF(aq)OH(aq)=F(aq)H2O(l)H67.7 kJ/molH(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol则氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为：HF(aq) F(aq)H(aq)H10.4 kJ/mol()(3)(xx浙江高考)已知：Fe2O3(s)3C(石墨)=2Fe(s)3CO(g)H=489.0 kJmol1，CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1，C(石墨)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1。则4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1 641.0 kJmol1。 ()二、必备知识掌握牢1根据“两个”公式计算反应热HE(生成物的总能量)E(反应物的总能量)HE(反应物的键能之和)E(生成物的键能之和)2根据热化学方程式计算反应热焓变与反应物的物质的量成正比。 3根据盖斯定律计算反应热若一个热化学方程式可由另外几个热化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变可通过这几个化学反应焓变的加减而得到。表示方法：，HH1H24根据比热公式计算反应热QcmT，H三、常考题型要明了考查盖斯定律及热化学方程式的书写典例考查反应热的计算演练1考查盖斯定律的应用演练2典例(xx全国新课标)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热H分别为285.8 kJmol1、283.0 kJmol1和726.5 kJmol1。请回答下列问题：(1)用太阳能分解10 mol 水消耗的能量是_kJ；(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_；解析(1)氢气的燃烧热是285.8 kJmol1，即每生成1 mol的水就放出285.8 kJ的能量，反之分解1 mol的水就要消耗285.8 kJ的能量，所以用太阳能分解10 mol水消耗的能量是2 858 kJ；(2)由CO(g)和CH3OH(l)燃烧热的化学方程式CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1；CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H726.5 kJmol1；可知得到CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H443.5 kJmol1答案(1)2 858(2)CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H443.5 kJmol1利用盖斯定律计算反应热、书写热化学方程式的三步曲演练1(xx重庆高考)肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：NN为942、OO为500、NN为154，则断裂1 mol NH键所需的能量(kJ)是() A194B391C516 D658解析：选B根据图示，可得如下热化学反应方程式：N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)；H1534 kJ/mol ；2N(g)4H(g)2O(g)=N2(g)2H2O(g)；H22 752 kJ/mol。根据盖斯定律，有：N2H4(g)O2(g)=2N(g)4H(g)2O(g)；H32 218 kJ/mol，设断裂1 mol NH键所需的能量为x kJ，则有4x kJ154 kJ500 kJ2 218 kJ，解得x391，故断裂1 mol NH键所需的能量为391 kJ。演练2(xx新课标卷)在1 200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=S2(g)2H2O(g)H2H2S(g)O2(g)=S(g)H2O(g)H32S(g)=S2(g)H4则H4的正确表达式为()AH4(H1H23H3)BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3)DH4(H1H23H3)解析：选A根据盖斯定律找出各反应的反应热之间的关系。将前三个热化学方程式分别标为、，根据盖斯定律，由2可得：2S(g)=S2(g)H4(H1H23H3)。化学反应中能量变化的图像分析题是高考中的热点题型，题目难度较小，题目一般给出反应历程与能量变化关系的图像，依据反应物总能量和生成物总能量的相对大小，判断反应是放热反应还是吸热反应，还可以利用图像中提供的活化能计算H。典题(xx大纲全国卷)反应ABC(H0)，XC(H0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()解析因总反应为放热反应，反应为吸热反应，反应为放热反应，所以反应放出的热量比反应吸收的热量多。选项A，图中反应为放热反应，反应为吸热反应，且总反应为吸热反应，错误；选项B，图中反应和反应均为吸热反应，错误；选项C，图中反应和反应均为放热反应，错误。答案D名师支招解答能量变化